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2024年河北公務員考試常識積累:“分貝”是個什么概念?
http://www.2weibo.cn       2023-05-12      來源:河北公務員考試網
【字體: 】              
  行測常識判斷考點范圍很廣,一般包括政治、法律、經濟、人文、地理、科技、生活等方面,需要小伙伴們長時間不間斷的積累。今天河北公務員考試網(www.2weibo.cn)給大家帶來的常識相關考點是“‘分貝’是個什么概念?”。
 
  一根針掉地下是多少分貝?
 
  氣球爆炸是多少分貝?
 
  ……
 
  分貝到底是個啥?它能直接描述聲音的強度嗎?
 
  與很多人理解的不同,“分貝”和“米”、“秒”、“攝氏度”等物理量并不相同,它并不是一個直接描述聲音強度的物理量。
 
  我們知道,聲音是一種振動波。聲音通過空氣傳播、被我們聽到,本質上就是空氣分子的振動傳到了耳朵里,引發鼓膜的振動。所以,聲音的大小,其實反映的是這種振動的強度。由于空氣振動會引起大氣壓強的變化,所以確切地說,我們應該用壓強變化的程度來描述一個聲音的大小,這就是“聲壓”的概念,它的單位是Pa(帕斯卡)。比如:1米外步槍射擊的聲音大約是7000Pa;10米外開過的汽車大約是0.2Pa。
 
  用聲壓來描述聲音強度雖然準確,但卻有很明顯的問題:聲壓的變化范圍非常大,不同聲音的聲壓可能相差成百上千倍。比如上面兩個例子:雖然步槍的聲音確實比汽車聲要大,但要說大出幾萬倍,這無論如何也與我們的日常感覺有出入。
 
  因此,物理學上使用了“分貝”的概念。對于聲音,“分貝”是這樣定義的:我們將某一個聲壓值定義為“標準值”(0分貝),這是一個固定的值;任何一個聲音,都和這個標準值相除,取結果的對數(以10為底),再乘以20,這樣算出來的就是這個聲音的分貝。寫成公式就是:
 
 
  其中:GdB 為分貝;V0 為聲壓標準值;V1 為聲壓測量值。
 
  對于上面的兩個例子,步槍射擊的聲音換算過來就是171分貝,汽車開過的聲音是80分貝,這樣不僅方便計算,而且比較符合一般人的聽覺感受。
 
  這里涉及到了一個作為“標準值”的聲音。當我們計算在氣體介質中傳播的聲音時,采用的標準值是2×10^-5 Pa(20μPa),這是人耳在1000Hz這個頻率下能聽到的最小的聲音,大致相當于3米外的一只蚊子在飛。這就是物理上對“0分貝”的定義。事實上,很多人聽不到這樣弱的聲音。根據世界衛生組織的定義,如果一個人能聽到的最小聲音在25分貝以下,就屬于正常聽力。
 
  另外,“分貝”并不僅僅用來描述聲音強弱,它還被運用在電子學等其它物理領域,比如用來描述信號的增益衰減、信噪比等等。用來表示聲音強弱時,“分貝”被寫成dB(SPL),其中dB是decibel(分貝)的縮寫,SPL是Sound Pressure Level(聲壓位準)的縮寫。除此以外,分貝還有別的形式。
 
  通過上面對“分貝”的描述,我們會發現:
 
  1. “分貝”并不反映聲音的絕對響度,它是以某一個聲音為基準,描述聲音響度的相對關系??茖W一點說,它把一個指數增長的物理量轉換成了線性增長的物理量,便于計算。
 
  2. “0分貝”并不代表“沒有聲音”,它只是一般認為人類能聽到的最小聲音而已。完全有可能有比0分貝還弱的聲音(比如4米外的一只蚊子),那就是負分貝了。
 
  3. 上面提到的2×10^-5 Pa,是用于計算“在空氣或其它氣體中傳播的聲音”時使用的標準值。當計算通過水下等液體介質傳播的聲音時,就要采用不同的標準值(1×10^-6 Pa,1μPa)。這意味著,如果有同樣分貝的空氣中的聲音和水下的聲音,它們各自代表的聲壓強度是不一樣的。
 
  4. 雖然“分貝”是另一個單位“貝爾”(Bel)的十分之一,但“貝爾”這個單位很少使用,因為人們發現在大部分應用場合,“貝爾”這個單位偏大,“分貝”比它更加合適。
 
  附:一些聲音的分貝
 
  -80分貝:核潛艇的麥克風在水下聽到的100米外一只蝦咀嚼食物的聲音
 
  -30分貝:20英里外一個人的說話聲
 
  0分貝:10英尺(約3米)外一只蚊子在飛
 
  10分貝:非常安靜的房間
 
  13分貝:燈泡的嗡嗡聲
 
  15分貝:1米外一根別針從1厘米的高度掉落下來的聲音
 
  20分貝:鄉村的夜晚
 
  30分貝:沙漠的夜晚
 
  40-60分貝:正常談話的聲音
 
  50-53分貝:洗衣機的工作聲
 
  60-80分貝:10米外經過的汽車
 
  70分貝:10英尺(約3米)外的真空吸塵器;美國環保署認定的人類能忍受(不產生聽力損失、睡眠障礙、焦慮、學習障礙等)的最大噪音
 
  85分貝:長期作用下會引起聽力損傷
 
  90分貝:10英尺(約3米)外經過的公共汽車或卡車;食物攪拌機
 
  100分貝:一般家用音響設備的最大音量
 
  104-107分貝:開始引起疼痛的聲音(在2750Hz的頻率下)
 
  110-140分貝:100米外的噴氣式飛機引擎
 
  116分貝:人體開始感覺到振動的聲音(在低頻率下)
 
  120-130分貝:搖滾演唱會的最前排
 
  127分貝:開始引起耳鳴的聲音
 
  128分貝:在8.2英尺(約2.5米)外測量到的人類最大的尖叫聲
 
  140分貝:即使聲音時間很短,也會引起聽力損傷141分貝:開始引起惡心感覺的聲音
 
  168分貝:M1加蘭德步槍在1米外開火
 
  175.8分貝:250英尺(約75米)外1噸TNT炸藥爆炸
 
  192.8-194.7分貝:地球大氣壓理論上能傳播的最大強度聲音
 
  刷題鞏固
 
  1、分貝主要用于度量聲音強度,下列分貝數與其對應的聲音強度最相近的是:
 
  A. 60分貝——馬路上汽車穿梭聲
 
  B. 70分貝——正常交流時的聲音
 
  C. 85分貝——鬧市區熙熙攘攘聲
 
  D. 95分貝——摩托車啟動的聲音
 
  正確答案是 D
 
  第一步,本題考查物理知識。
 
  第二步,摩托車啟動的聲音在95分貝。一些發動機動力比較大的摩托車聲音在1000米外都能聽到,聲音達到了95分貝。與D項表述一致。
 
  因此,選擇D選項。


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